激发自主学习兴趣开发创新思维能力

2022-11-26詹佳金堃

科学咨询 2022年2期

詹佳，金堃

（1.烟台市芝罘区奇山小学；2.海军航空大学，山东烟台 264001）

对于人类而言，发展是永不过时的主题，用“不是发展，就是灭亡”来进行强调也不为过。从内容看，发展就是不断地创新，人类对发展的追求，也就是对不断创新的追求。因此，在日常教学过程中，小学数学教师应通过多种方式，激发学生自主学习兴趣，开发学生的创新思维能力，从而培养学生运用数学知识进行创造的能力。

一、创新思维的内涵及特点

创新思维能力，是运用数学知识进行创造的基础条件之一，是一种对事物进行重新设计和构思的思维方式，它具有以下特点：

（一）敏捷性。是指对问题的敏感度较高，能够发现别人看不到的缺漏、需求。随着生活和节奏的加快，时间和效率越来越受到人们的重视，被以不同的方式珍惜，从而促使人类对信息的储存、加工、传递速度提出更高的要求。这就要求人们对急剧变化的情况快速做出反应和判断。小学生思维比较跳跃，数学教师要引导学生扬长避短，注重学生思维训练，让学生更快地从抽象的文字叙述中提炼出数学要素，进而得出解题的方法。例如开展审题专项训练，让学生快速提炼题目中的有效信息，快速罗列出相关知识点，提升学生信息分析能力，让他们的思维越来越敏捷。

（二）广阔性。虽然创造性思维也有一定的方法和规律可循，但在认识和处理问题时，是一个广阔的空间范畴，它不会只关注一点、一行、一条线。也就是说，创新思维是人类对事物的全方位考察，既有对事物的横向比较，也有纵向比较。这个过程由对事物的单向因果关系分析开始，逐步发展到对事物结构属性和功能特点的研究。数学的严谨性与系统性，就决定了通过对数学课程的学习，能够培养学生广阔性思维。

（三）原创性。是指对事物反映的独特性，能找出别人想不到的点子，提出别人想不到的意见，也就是他们想到的东西跟别人不一样。但凡是想到跟别人不一样的东西，那么它一定是独一无二、史无前例的。开放性、新颖性、独特性、灵活性、想象力、联想、类比的丰富性和强烈的心理创造欲望，会在这类人的身上有集中的体现。小学数学学习，正是能够培养学生这种对事物形成独特性反映的必要途径。

（四）灵活性。就是人们常说的机智。机智的人往往表现为点子多，以及能够快速在众多选择等中找到最佳方案，对问题的解决速度较快，而且结果相对理想。思维富有灵活性的学生多谋善断，往往在数学解题速度上更有优势。灵活性这一点，对于小学数学学习来讲十分重要。当然，应变能力强也是思维的灵活性的重要表现，体现为对问题的反馈能力，以及随机应变地进行跟踪与解决的能力。

（五）流畅性。迅速对特定问题进行分析并抓住问题关键，从而毫不受阻地进行创造的特点，称为思维的流畅性。数学是一门有很强的逻辑性的学科，要求学生解题一气呵成，由于小学生数学思维发育还不太完善，解题过程中常常会无从下手、停滞不前。教师要开展不同主题解题训练，规范审题、计算、验算等解题流程，让学生掌握不同题型解题技巧，促进学生数学思维发育，让学生解题过程更加流畅。

二、培养创新思维能力的意义

从生理上讲，人类的思维由左右脑共同承担，左脑主要负责语言表达与逻辑思维，右脑负责非逻辑性思维，左右脑分工合作完成对整个事物的信息收集与信息处理。学生对数学课程的学习，能够同时对左右大脑进行开发，促进各项思维能力的协同发展，从而令学生能够更快地掌握事物的内在逻辑关系，对学生的数学学习能力也有一定的提升作用。

（一）有利于促进小学生数学思维发育

数学思维比较抽象，涵盖了计算、几何、函数和概率等内容，要求学生对文字和数学符号、公式等进行转化，这给小学生数学学习造成了不小的困扰。创新思维可以激发学生数学学习兴趣，让学生意识到数学新奇、有趣的一面，例如教师可以围绕教学内容设计数学实验、导入数学故事，让学生从实验和故事中提炼数学知识，提升学生数学探究和创新能力，从而促进学生数学思维发育，帮助他们攻克数学学习难题。

（二）有利于激发学生数学学习积极性

小学生好奇心比较重，如果教师只是照搬教材知识点和练习题，很难激发学生学习兴趣，影响学生课堂发言积极性。教师可以利用数学游戏、数学故事和小组比赛等开展创新思维训练，展现数学学科有趣、好玩的一面，把复杂抽象的数学知识具体化、形象化，帮助学生快速了解数学知识点，激发学生学习积极性。此外，教师还可以鼓励学生主动追问和提问，让他们提出不一样的解题思路，促进学生创新思维发育，营造宽松、活跃的数学课堂氛围。

（三）有利于提升学生数学能力

在很多小学生眼中数学是一门抽象、复杂的学科，数学成绩两极分化比较明显，创新思维能力训练可以兼顾数学学困生、中等生和优等生不同需求，挖掘学生的数学学习潜力，制订出分层教学方案，从而提升学生的数学学习能力。例如教师可以围绕教学内容设计分层教学方案，数学公式推导、数学概念作为基础题，鼓励学困生主动回答这类题目，把教学重难点转化为数学实验，让优等生带领其他学生进行探究，用这种分层教学促进学生创新思维发育，提升学生合作学习能力。

（四）有利于提升数学教学趣味性

创新思维可以引导学生站在不同角度看数学，让学生体会数学计算、几何和方程等模块的衔接，创新学生数学学习方式，逆转数学在小学生心目中的形象，进一步提升数学教学趣味性。教师可以利用数学游戏来培养学生创新思维，例如设计计算游戏、拼图游戏，把不同年级、不同模块数学知识点串联起来，让学生从中找到最佳学习方式，让学生主动参与课堂互动，积极参与小组游戏比赛，让数学课堂变得更加有趣、活跃，让学生真正爱上数学课。

三、自主学习，促进创新思维发展

在人类发展的历史长河中，发展是永不过时的主题，用“不是发展，就是灭亡”来进行强调也不为过。从内容看，发展的就是不断地创新。人类对发展的追求，也就是对不断创新的追求。创新作为对事物信息进行处理的结果，是高级的，也是对社会财富的逐渐丰富和不断优化，是社会进步的阶梯，而对数学知识的自主学习正是搭建这一阶梯的基本要素。对于学生来讲，自主学习意味着跳出被动接受的状态，开始对知识的主动探索与吸收。

（一）由简到难，引导自主创新

数学知识的连续性很强，也就是说，数学的各个知识板块之间的联系十分紧密，在学习顺序上也有比较严格的逻辑性。小学作为学生接触数学知识的初期阶段，应加强学生学习兴趣的培养以及对基础知识的夯实，从而逐步培养学生的自主学习习惯与创新思维能力。这个过程中，数学教师应遵循由简到难的基本原则，通过新的教学方法对学习内容进行处理，从而增强学生对学习数学的自信，进而促进学生运用数学知识认识事物，并进行创新思维的能力。

例如：植树问题，是一个十分经典的数学间隔问题，对两端是否栽树对于种植树木数量的影响的理解，是历来数学教学的难点。在进行本课教学时，教师可以将植树问题与学生的感性体验联系起来，帮助学生理解间隔问题。

第一步，教师可以让学生伸出小手，数手指头与手指头中间的空格，并将结果写在黑板上。接着，教师可以让学生将小拇指手指弯曲，伸展其余四指，继续数手指头和中间空格的数量。依次类推，让学生多数几次。数完之后，教师可以让学生观察黑板上记录下来的一组数据，引导学生自己发现手指与手指头中间的空格的数量关系，从而引出间隔与树苗之间的数量关系。

第二步，教师可以在黑板上画出一条直线表示行道，让学生根据刚才的计算规律，计算对特定长度的行道进行绿化，所需要的树苗数量。这个时候大部分学生是可以进行正确计算的。

第三步，教师可以变换例题，直接让学生计算在特定圆形荷塘周围、以特定间隔种树所需要的树苗数量。此时教师会发现，有的学生会计算正确，有的学生会产生疑虑，更有相当一部分学生是计算错误的。那么，教师可以展示具体的荷塘种树图片，让学生自己观察荷塘周长、间隔、树苗三者之间的关系。有了前面的经验总结，学生很快会发现这种新的情况下间隔、树苗之间的数量关系。

（二）逆向思维，促进自主创新

数学知识体系中的结果与条件是存在广泛关系的，正向思维固然重要，逆向思维在数学教学中的应用也十分广泛。教师需要有意识地对学生的逆向思维能力进行培养，在教学过程中，可以结合具体知识特点渗透逆向思维，引导学生树立运用双向思维解题的观念。通过不断地、有目的训练，可以促进学生双向思维能力的全面发展，进而拓宽学生分析、解答题目的思路，促进学生自主创新能力的提升。

例如，在进行因数与倍数的教学过程中，教师可以对逆向思维方式进行渗透。首先，教师可以要求学生列出有多少种计算方法可以得到12这个结果。学生很快就能够列出3×4=12，2×6=12，12×1=12。这个时候，就为学生建立起因数与倍数关系的桥梁。教师可以通过让学生自行总结这些数字的关系，推导出倍数和因数的概念。接下来，教师可以举出更多数字，让学生给出它们的因数，促进学生逆向思维能力的发展。待学生熟练之后，教师可以尝试让学生通过具体条件得出结果。比如教师可以这样出题：“同学们，接下来加大难度，你们能不能列出，哪些数字既是2的倍数又是3的倍数？”从而扩宽学生的思路。

（三）问题教学，引导自主创新

发散思维能力的提高，是培养学生创新思维能力的基础。所谓温故而知新，新的知识点与旧的知识点是存在内在的逻辑关系的，因此教师应注意新、旧知识的结合。在小学数学教学中，教师可以通过带领学生对新、旧知识点进行练习，引导学生总结新、旧知识点之间的逻辑关系，从而感受新知识点的形成过程，进而促进学生发散思维的同时，带领学生对新的知识点进行学习。

例如，教师在教授小数除法的时候，可以先带领学生对小数乘法进行温习，通过对旧知识的温习，对小数除法进行探究。具体操作中，教师可以首先这样给学生出题。“妈妈去超市买水果，其中6个苹果，每个2.1元钱。那么，同学们能计算出购买苹果共花多少钱吗？”

待学生计算完毕，教师可以接着提问学生：“如果把题目倒过来问，已知妈妈购买6个苹果花去12.6元，同学们能不能计算出每个苹果的价格？”通过所学的知识，学生很容易就能够计算出这道题目。

这个时候，学生对于自己的计算能力是十分自信的。教师就可以趁势抛出新的问题：“妈妈还购买了5个梨子，共花去12.7元，同学们能不能计算出每个梨子的价格？”学生很快会发现，运用以前学过的计算方法，计算12.7除以5，是除不尽的。接下来，教师可以让学生尝试能不能找到一种新的解题方法计算这道题目。

根据笔者的教学经验，有一部分学生会尝试在小数末尾加“0”进行计算，他们虽然不大自信，但能有这样一个尝试的想法和勇气也是十分难得的，教师应给予及时鼓励。这个时候，再进行新知识的讲解，学生会带着自己的疑问和不解进行学习，效果事半功倍。在不断地寻找答案的过程中，学生的发散思维能力得到有效提高，从而培养学生创新思维能力。

（四）游戏化教学，激发学生兴趣

笔者在教学中会自主编创数学游戏，结合教学内容、学生数学水平来设计游戏，例如在多边形面积计算教学中，利用七巧板设计了“图形王国比大小”的游戏，用七巧板拼出正方形、梯形和三角形等不同图形，引导学生找出面积最大、最小的图形，学生之间也可以互相出题，计算出不同拼图的面积。七巧板是一种传统益智玩具，笔者引导学生分析每一块七巧板形状，每个图形的边长和内角，并搜集各个图形面积和周长计算公式，再进行拼图游戏。学生可以尝试拼出不同图形，例如高难度的组合图形，推理出利用分割法来求解组合图形面积，把不规则图形转化为熟悉的三角形、梯形和正方形等，最后把各个常规图形面积相加，就可以算出组合图形面积。数学游戏可以让学生主动参与到课堂互动中，为学生提供数学时间的新平台，培养小学生良好的数学知识应用能力。

数学教师要敢于打破常规，打破年级段、章节教学壁垒，发散学生思维，对教材例题进行变式，把数学游戏和小组合作结合，促进学生逆向思维发育，让学生对数学游戏进行分析，找到相应的解题思路，真正提升学生数学解题能力。